综述：CEBPD 的基础生物学特性及其在心血管疾病中的作用

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CEBPD 的生物学特性

CEBPD 基因和蛋白

CCAAT 增强子结合蛋白 δ（CEBPD）属于 CEBP 转录因子家族，在进化上高度保守。其基因在大多数物种中为无内含子基因，仅在非洲爪蟾中有不同情况 。正常生理条件下，多数细胞中 CEBPD 表达水平较低，且其 mRNA 稳定性差，半衰期约 35 - 40 分钟。

人类 CEBPD mRNA 可翻译为约 28kDa、含 269 个氨基酸的蛋白质，该蛋白包含 N 端转录激活域（TAD）、调节域（RD）和 C 端碱性亮氨酸拉链（bZIP）域。TAD 域的 H1 螺旋对 CEBPD 激活起关键作用，还可与多种蛋白相互作用；RD 域含多个调节功能的关键氨基酸残基；bZIP 域高度保守，参与 DNA 结合、二聚化及与其他蛋白相互作用，其中 Ser¹⁹¹是重要功能位点。

CEBPD 表达的调控

CEBPD 表达在转录因子、mRNA 稳定性和蛋白降解三个层面受到精细调控。转录因子与 CEBPD 启动子结合，既有促进也有抑制其表达的作用，如 STAT3 可上调其在肌肉细胞和心肌细胞中的表达，而性别决定区 Y 框蛋白 9（SOX9）则抑制其在小鼠胚胎成纤维细胞中的表达 。此外，转录因子还通过与其他蛋白形成复合物，经表观遗传修饰调控 CEBPD 表达。

在 mRNA 稳定性方面，RNA 结合蛋白 Hu 抗原 R（HuR）可结合 CEBPD mRNA 的 3'- 非翻译区（3'-UTR），使其稳定并增加表达；而 pumilio RNA 结合家族成员 2（PUM2）则促进其降解，抑制表达。微小 RNA（miRNA）如 let-7c、let-7-5p 和 miR-22-3p 也可通过与 3'-UTR 结合，促进 mRNA 降解，从而抑制 CEBPD 表达。

在蛋白降解层面，kelch 样家族成员 9、组成型光形态发生 1 E3 泛素连接酶（COP1）、siah E3 泛素蛋白连接酶 2（SIAH2）和含三联基序蛋白 26（TRIM26）等可增强 CEBPD 的泛素化，导致其降解增加，蛋白水平降低。同时，CEBPD 还通过正负反馈调节自身表达，形成复杂的调控网络。

CEBPD 的翻译后修饰

翻译后的 CEBPD 会经历多种翻译后修饰（PTMs），包括磷酸化、乙酰化、去乙酰化、泛素化和类泛素化修饰（SUMO 化）等，这些修饰影响蛋白定位、稳定性、DNA 结合能力以及与转录因子的相互作用。例如，蛋白激酶 A（PKA）可通过磷酸化 Ser¹⁹¹影响 CEBPD 的核定位和活性；蛋白激酶 C（PKC）和丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）也能磷酸化 CEBPD 的特定位点。

神经元前体细胞表达的发育下调蛋白（NEDD）化修饰对 CEBPD 蛋白稳定性有重要影响，敲低 NEDD8 会显著抑制脂肪细胞分化过程中 CEBPD 的蛋白水平，但 NEDD8 是否直接结合 CEBPD 尚待进一步研究。此外，其他修饰如乳酸化、琥珀酰化、棕榈酰化和糖基化等在蛋白功能中也起关键作用，CEBPD 是否存在这些修饰及其作用机制仍有待探索。

CEBPD 的功能

CEBPD 在多种生理和病理过程中发挥重要作用，主要通过调节下游靶基因来实现。在炎症和免疫反应中，正常情况下其表达较低，但受到外部刺激时可迅速诱导表达，进而上调多种炎症因子如 C-C 基序趋化因子配体 2（CCL2）、白细胞介素 6（IL-6）等的表达，还可直接增加 toll 样受体（TLR）4、8 和 9 的表达，维持和加剧炎症反应。同时，在免疫反应中，CEBPD 还参与调节脂肪组织能量代谢和免疫稳态。

在细胞分化和增殖方面，作为脂肪早期分化因子，CEBPD 可促进脂肪细胞分化，还参与皮肤角质形成细胞、成骨细胞等多种细胞的分化过程。在肿瘤研究中发现，CEBPD 可通过调节多种靶基因促进细胞增殖，并且在正常或异常的细胞增殖过程中发挥作用。此外，CEBPD 还参与细胞凋亡、自噬、细胞黏附和迁移、代谢、物质运输、氧化应激和泛素化等多种生物学过程，影响细胞的命运和功能。

CEBPD 基因修饰动物

敲除 CEBP 家族成员会产生不同影响，如 CEBPA、CEBPB 和 CEBPG 基因敲除的小鼠在出生后 48 小时内死亡率较高，而 CEBPD 和 CEBPZ 基因敲除的小鼠可正常发育和繁殖 ，表明在正常条件下，CEBPD 和 CEBPZ 并非动物生存所必需。

目前报道的 CEBPD 基因修饰动物包括敲除小鼠和斑马鱼，这些动物被用于研究 CEBPD 在神经、肌肉、关节、肠道、脂肪、血液、心脏等相关疾病以及一些生理功能中的作用。然而，现有动物模型均为完全敲除，CEBPD 敲除在不同组织、器官或疾病中的作用可能受到其他组织和器官中其缺失的影响。因此，为明确 CEBPD 在特定组织、器官或疾病中的具体功能，还需利用条件性敲除动物模型进行验证。

CEBPD 在心血管疾病中的作用

正常情况下，CEBPD 敲除动物器官发育正常，表明 CEBPD 对心脏和血管等器官的发育无显著影响。在生理条件如妊娠引起的心脏肥大过程中，CEBPD 在心脏组织中的表达不受影响。但在多种损伤刺激如横断主动脉缩窄（TAC）、心肌梗死（MI）和血脂异常等情况下，心肌和血管组织中 CEBPD 表达会显著诱导，提示其主要参与病理刺激的响应。

在心血管组织中，实质细胞（如心肌细胞和血管平滑肌细胞）和非实质细胞（如免疫细胞、心外膜细胞和内皮细胞）在心脏和血管的生理病理过程中起关键作用，CEBPD 在这些细胞中的表达对心血管疾病的发生发展至关重要。

心外膜 CEBPD 的作用

心外膜组织中的 CEBPD 在心脏损伤后的修复过程中发挥重要作用。在心室尖端切除和 MI 后，心外膜细胞中 CEBPD 表达上调，通过上调其靶基因醛脱氢酶 1 家族成员 A2（ALDH1A2）和威尔姆斯肿瘤 1（WT1）转录因子，促进斑马鱼心脏再生。然而，MI 导致的心外膜 CEBPD 升高会促进中性粒细胞浸润到损伤区域，加重小鼠心脏损伤。

心肌细胞 CEBPD 的作用

TAC 处理后，心肌组织中 CEBPD 表达增加，这一过程由 Ras 相关的糖尿病相关蛋白抑制介导。升高的 CEBPD 通过上调结缔组织生长因子（CTGF）的表达，激活心脏成纤维细胞，导致心脏纤维化。此外，IL-6 可诱导心肌细胞中 CEBPD 蛋白水平升高，经 STAT3 介导，通过多种机制导致心脏肥大。这些研究表明，哺乳动物心脏中持续升高的 CEBPD 水平会加剧刺激诱导的心脏损伤和不良重塑。

巨噬细胞 CEBPD 的作用

泡沫细胞在动脉内膜下的积累是动脉粥样硬化发生的关键过程，巨噬细胞是泡沫细胞的重要来源，在动脉粥样硬化进展中起重要作用。研究发现，CEBPD 蛋白在人和小鼠动脉粥样硬化斑块中与巨噬细胞共定位。修饰的低密度脂蛋白通过 MAPK 途径诱导巨噬细胞中 CEBPD 表达，促进 M1 巨噬细胞脂质积累，其机制包括上调 PTX3 促进低密度脂蛋白的巨胞饮作用，以及下调 ATP 结合盒亚家族 A 成员 1（ABCA1）的表达，损害细胞内胆固醇流出。此外，巨噬细胞 CEBPD 在腹主动脉瘤的初始炎症阶段起关键作用，促进巨噬细胞向 M1 极化，维持 M1 炎症状态，加速腹主动脉瘤的进展。

血管平滑肌细胞 CEBPD 的作用

血管平滑肌细胞（VSMCs）是血管中膜的主要细胞类型，通过动态收缩和舒张调节血管张力和血流，在动脉粥样硬化和血管壁重塑中发挥重要作用，也是动脉粥样硬化中泡沫细胞的重要来源。升高的 CEBPD 可与细胞色素 P450 环氧合酶 4A11（CYP4A11）启动子结合，调节其表达。CYP4A11 及其代谢产物 20 - 羟基二十碳四烯酸可促进甾醇调节元件结合蛋白 2 的激活和核化，抑制 ABCA1 表达和胆固醇流出，促进 VSMCs 向泡沫细胞转化。此外，球囊血管成形术后，损伤颈动脉的 VSMCs 中 CEBPD 表达上调，通过形成与溴结构域蛋白 4 的复合物，对 CEBPD 启动子进行正反馈调节，增强炎症因子表达，促进 VSMCs 向炎症状态转变，还可通过直接上调血小板衍生生长因子（PDGF）受体 α 促进 VSMCs 增殖，在血管损伤后的重塑中发挥重要作用。

内皮细胞 CEBPD 的作用

血管内皮细胞形成血管的最内层，在维持循环系统功能和为周围细胞提供旁分泌支持方面发挥重要作用，内皮细胞功能障碍是多种血管疾病的起始因素。升高的炎症因子如 IL-1β 可上调人主动脉内皮细胞中 CEBPD 的表达，导致内皮细胞功能障碍；高血糖通过 MAPK 途径诱导 CEBPD 表达，上调内皮素 1（ET-1）表达，促进血管收缩和血管功能障碍。而针对 CEBPD 的诱饵寡脱氧核苷酸可消除 ET-1 在兔颈动脉内皮中的表达，改善血管结构和功能异常。在肿瘤环境中，CEBPD 可直接上调血管内皮生长因子受体 2（VEGFR2）的表达，促进血管生成。

这些研究表明，心肌细胞、巨噬细胞、VSMCs 和血管内皮细胞中 CEBPD 的上调通过不同机制参与心血管疾病的进展，为开发针对 CEBPD 的心血管疾病治疗新策略提供了重要线索。

CEBPD 在血细胞中对心血管疾病的诊断意义

近年来，对包括心血管疾病在内的多种疾病患者外周血细胞的转录组测序，成为研究疾病机制和发现潜在诊断生物标志物的重要工具。研究发现，高血压患者外周血细胞中 CEBPD 水平低于健康个体，且对噻嗪类利尿剂不敏感的高血压患者外周血细胞中 CEBPD mRNA 水平显著低于敏感患者，表明 CEBPD 水平与高血压进展呈负相关。同样，动脉粥样硬化患者外周血细胞中 CEBPD mRNA 水平与颈动脉内膜中层厚度呈负相关，提示其与动脉粥样硬化进展相关。此外，2 型糖尿病患者中，血糖控制不佳者外周血细胞中 CEBPD 水平低于控制良好者，表明其与慢性疾病进展相关，是这些疾病的潜在生物标志物。

然而，MI 患者外周单核细胞中 CEBPD 水平显著高于健康个体，急性 MI 患者外周血单个核细胞中 CEBPD mRNA 水平高于稳定型冠心病（CAD）患者 ，且 CEBPD 表达与经典单核细胞（CD14⁺⁺CD16^-）的相关性更强。在活动性贝赫切特病（一种多系统自身免疫性复发性血管炎）患者外周血单个核细胞中，CEBPD mRNA 水平也高于健康个体。这些结果表明，外周血单核细胞中 CEBPD 水平与多种疾病的急性期呈正相关。

尽管如此，在将外周血 CEBPD 作为心血管疾病进展的临床诊断生物标志物之前，仍需解决一些重要问题，如健康个体外周血不同细胞类型中 CEBPD 的表达水平、外周血 CEBPD 水平变化是否仅局限于心血管疾病、在同一心血管疾病不同状态下不同血细胞中 CEBPD 水平的变化等。

针对心血管疾病中 CEBPD 的治疗策略

鉴于 CEBPD 水平升高在心血管疾病发病机制中起重要作用，抑制 CEBPD 表达或活性是治疗这些疾病的有前景策略。目前有多种潜在方法可抑制 CEBPD 表达或活性，包括靶向 CEBPD mRNA 降低其蛋白水平，以及使用显性负性诱饵肽（DNDP）结合其 bZIP 域抑制转录活性。

研究表明，miR-22-3p、let-7c 和 let-7-5p 可结合 CEBPD mRNA 的 3'-UTR，抑制其在成骨细胞和巨噬细胞中的蛋白表达，但这些 miRNA 存在靶向特异性问题。未来需利用多种工具，如人工智能，预测和设计更具特异性靶向 CEBPD 的 miRNA。此外，通过 DNDP 破坏 CEBP 信号通路可减少 MI 诱导的中性粒细胞浸润，改善心脏功能。目前已有四种针对 CEBPD 的 DNDP（CP-DN-ATF5、Bpep、Dpep 和 ST101），这些肽药物在抑制肿瘤生长和存活方面已显示出疗效和安全性，其中 ST101 目前正在进行实体瘤的临床试验，有望成为治疗心血管疾病等非肿瘤疾病的有效药物。

总结与展望

本文全面综述了转录因子 CEBPD 的研究进展及其在心血管疾病中的作用。目前对 CEBPD 的生物学特性，尤其是在多种细胞类型中的功能有了较深入了解，其在心血管疾病发生发展中的复杂作用也逐渐明晰。针对 CEBPD 的治疗策略研究取得了一定进展，为心血管疾病的治疗提供了新方向。

然而，在将 CEBPD 用于临床治疗心血管疾病之前，仍有许多关键问题有待解决。例如，蛋白质的 PTMs 对细胞功能和响应外部刺激至关重要，但这些修饰如何在细胞类型特异性和心血管疾病中影响 CEBPD 功能尚不清楚；在心脏和血管组织中，其他 CEBP 家族成员与 CEBPD 之间是否存在功能替代以及替代程度如何也有待研究；此外，虽然已知 CEBPD 水平在心血管疾病中升高，但不同疾病状态下其在心脏和血管组织中的明确表达模式仍未知；目前大多数研究基于动物模型，缺乏临床标本的研究，因此需要更多临床证据来明确 CEBPD 与心血管疾病的关系。这些问题的解决将为进一步研究和开发针对 CEBPD 的心血管疾病治疗方法提供重要依据。